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简介二分查找算法与相关的Python实现示例

作者：buaa_shang　　发布时间：2023-05-13 12:16:45　

标签：二分查找,Python

二分查找Binary Search的思想：
以有序表表示静态查找表时，查找函数可以用二分查找来实现。
二分查找（Binary Search）的查找过程是：先确定待查记录所在的区间，然后逐步缩小区间直到找到或找不到该记录为止。
1二分查找的时间复杂度是O(log(n))，最坏情况下的时间复杂度是O(n)。
假设 low 指向区间下界，high 指向区间上界，mid 指向区间的中间位置，则 mid  = （low + high) / 2;
具体过程：
1.先将关键字与 mid 指向的元素比较，如果相等则返回mid。
2.关键字小于 mid 指向的元素关键字，则在 [ low,  mid-1 ]区间中继续进行二分查找。
3.关键字大于mid 指向的元素关键字，则在[ mid +1 , high] 区间中继续进行二分查找。

用Python实现二分查找示例：


>>> def find(self, num):
 l = len(self)
 first = 0
 end = l - 1
 mid = 0
 if l == 0:
  self.insert(0,num)
  return False
 while first < end:
  mid = (first + end)/2
  if num > self[mid]:
   first = mid + 1
  elif num < self[mid]:
   end = mid - 1
  else:
   break
 if first == end:
  if self[first] > num:
   self.insert(first, num)
   return False
  elif self[first] < num:
   self.insert(first + 1, num)
   return False
  else:
   return True
 elif first > end:
  self.insert(first, num)
  return False
 else:
  return True

>>> list_d = ['a','b','c','d','e','f','d','t']
>>> value_d = 't'
>>> aa=find(list_d,value_d)
>>> aa
True
>>> value_d='ha'
>>> aa=find(list_d,value_d)
>>> aa
False

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